Изучение урожайности чечевицы и реакции фиксации азота на инокулянт и удобрения.

Aug 25, 2023

7 февраля 2023 г.

Эта статья была проверена в соответствии с редакционным процессом и политикой Science X. Редакторы выделили следующие атрибуты, гарантируя при этом достоверность контента:

проверенный фактами

надежный источник

корректура

Университетом штата Монтана

Ученые Университета штата Монтана и их коллеги делятся результатами трехлетнего исследования, изучающего важность инокулянтов и серных удобрений для производства чечевицы.

Ученые из МГУ и Государственного университета Северной Дакоты недавно завершили исследование, в ходе которого были изучены семь участков на Великих равнинах. Исследователи стремились определить влияние ризобиальных инокулянтов и некоторых питательных веществ удобрений (калий, сера и микроэлементы) на урожайность чечевицы на каждом участке и фиксацию азота на двух участках. Исследование возглавил профессор Перри Миллер с кафедры земельных ресурсов и наук об окружающей среде МГУ.

По словам Клейна Джонса, специалиста по плодородию почвы МГУ и профессора кафедры LRES, количество акров земли в Монтане, используемых для выращивания чечевицы, резко возросло за последние два десятилетия. Чечевица, являющаяся бобовым растением, образует симбиотические отношения с бактериями-ризобиями в клубеньках на корнях, которые могут преобразовывать газообразный азот в форму, полезную для растений, - процесс, известный как фиксация азота. Инокуляция бобовых ризобиями может увеличить вероятность и степень клубнеобразования и фиксации азота. По словам Джонса, этот процесс делает чечевицу привлекательным вариантом для фермеров, которые хотят использовать меньше азотных удобрений на своей почве.

Исследование показало, что инокулированная чечевица дает более высокие урожаи в 30% участков в год — в среднем на 344 фунта на акр — и фиксирует больше азота в 40% участков в год в среднем на 14 фунтов на акр. Это по сравнению с незасеянной чечевицей.

(Площадочный год — это испытание, проводимое в течение одного года на одном полигоне. Это означает, что испытание, проводимое на одном полигоне в течение 10 лет, равно 10 полигонам; и наоборот, испытание, проводимое в течение одного года на 10 полигонах, также равно 10 полигонам. .)

«На реакцию чечевицы на прививку не повлияла история выращивания бобовых на исследуемых полях, но другие исследования показывают, что это может повлиять на успех клубнеобразования», — сказал Миллер. «Инокуляция, вероятно, оправдает затраты, поскольку отказ от клубеньков может привести к недостаточному снабжению азотом».

В ходе исследования сравнивались два типа инокулянтов: гранулированный и торфяной порошок с семенной оболочкой. По словам Джонса, ни один из типов не продемонстрировал постоянного преимущества в урожайности чечевицы или количестве фиксированного азота.

«Почвы Монтаны обычно богаты калием, и это справедливо и для нашего исследования», — сказал Джонс. Исследователи обнаружили, что калийные удобрения не приводят к последовательному увеличению урожайности чечевицы или количества фиксированного азота. «Тем не менее, фермерам следует проверять свои почвы на наличие обменного калия, чтобы убедиться, что его уровень достаточен», - сказал он.

Исследователи обнаружили, что чечевица иногда реагирует на серные удобрения. Урожайность и количество зафиксированного азота увеличились за 20% участков в год в среднем на 255 и 30 фунтов на акр соответственно. Низкий уровень серы в почве не всегда приводил к реакции чечевицы на серные удобрения.

«Однако из-за нескольких наблюдаемых высоких положительных результатов по урожайности и фиксации азота, а также низкой стоимости внесения 5 фунтов серы на акр, внесение серных удобрений, вероятно, является хорошим решением для многих производителей чечевицы», - сказал Джонс.

На одном участке в год фиксация азота последовательно увеличивалась по мере увеличения концентрации серы в тканях всего растения на ранней стадии боба, в то время как урожайность стабилизировалась при концентрации серы в тканях около 0,09%.

«Это означает, что применение серных удобрений может быть оправдано, даже если не происходит реакции урожайности семян, поскольку в остатках чечевицы содержится больше фиксированного азота, и, следовательно, производители смогут уменьшить количество азотных удобрений в следующем году», - сказал Джонс. «Производители органической продукции, которые больше полагаются на бобовые покровные культуры для своего азотного плодородия, могут особенно выиграть от увеличения содержания азота в растительных остатках из-за увеличения поставок серы. Существуют доступные источники органического гипса, которые производители могут использовать для поставки серы».